SiO4tetraedreistä

SiO4tetraedreistä käsittelee SiO4-tetrahedronin rakennetta ja sen merkitystä silikaattien rakenteissa. Tetraedrin ydin koostuu yhdestä pi-atomista (Si) ja sen ympärillä neljästä happiatomista (O), jotka asettuvat tetraedrin kulmiin. Si on +4-varauksessa ja jokaisella O-atomilla on suunnilleen -2Varaus. Kun tetraedrit ovat erillisiä, koko yksikkö olisi SiO4^4−, mutta silikaattikivilajeissa ne yhdistyvät korvapuoliksi jakamalla oksigeeneja, jolloin verkosto muuttuu sähköisesti tasapainoiseksi ja mineraali pysyy neutraalina.

Tetraedrit voivat yhdistyä eri tavoin, mikä määrää rakenteellisen polymerisaation asteen. Yleisimät tavat ovat korvattavien oksigeneiden (bridging oxygens) määrä per tetraedri: Q0 (ei kytköksiä), Q1 (yksi siltavälioksidi), Q2 (kaksi), Q3 (kolme) ja Q4 (neljä), joista muodostuu erilaisia silikaattien rakenteita. Tämä päätekijä määrää mineraalin ominaisuuksia.

Pääryhmät SiO4-tetraedreihin perustuvissa silikaateissa ovat:

- Framework (tekto-silikaatit), joissa tetraedrit jakavat oksigeenejä kaikkiin suuntiin muodostaen kolmiulotteisen verkoston; esimerkkeinä kvartsit ja felsparit.

- Yksittäissuoraiset ketjut (pyrokseni), joissa tetraedrit jakavat kaksi oksidia ja muodostavat toistuvan ketjun.

- Kaksoisketjut (amfibolit), joissa ketjut ovat liitosia useammasta, laajentaen verkostoa.

- Levy- ja arkkeisilit Silikaatit (phyllosilikaatit) jakavat kolme oksidia kukin ja muodostavat kerroksia; esimerkkeinä mica- ja clays-ryhmät.

SiO4-tetraedreillä on keskeinen rooli maankuoren yleisimmissä mineraaleissa ja ne määrittelevät silikaattien kemiallista käyttäytymistä sekä geologista prosessia, kuten magmaattisten jähmettämien ja metamorfisten tapahtumien aikana tapahtuvaa polymerisaatiota.